Rozwiązano zagadkę tajemniczego sygnału. Wszystko przez ogromne osuwisko

16 września 2023 r. tajemniczy sygnał sejsmiczny przemknął przez świat. Aparatura naukowa wskazała, że pochodzi ze wschodniej Grenlandii, ale brakowało mu zmian częstotliwości, które zwykle towarzyszą wydarzeniom takim jak trzęsienia ziemi. Do tego trwał dziewięć dni.

Międzynarodowy zespół naukowców po roku badań w końcu ustalił, że sygnał był spowodowany gigantycznym osuwiskiem. W jednym z grenlandzkich fiordów szczyt góry osunął się do morza i wywołał tsunami o wysokości dochodzącej do około 200 m. Gigantyczna fala przez dziewięć dni kołysała się wewnątrz wąskiego fiordu, generując fale sejsmiczne, które odbijały się echem przez skorupę ziemską, wprawiając naukowców na całym świecie w osłupienie.

Rezultaty oraz opis badań ukazał się na łamach pisma "Science" (DOI: 10.1126/science.adm9247).

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Naukowcy dość szybko zarejestrowali tajemnicze sygnały. Ale byli zdezorientowani. - To pierwszy raz, kiedy znaleźliśmy sygnał sejsmiczny tego typu w globalnych zapisach. Niektórzy badacze myśleli, że ich czujniki są zepsute — mówi Kristian Svennevig, geolog z Geological Survey of Denmark and Greenland w Kopenhadze, który kierował badaniami.

Sygnał szybko rozchodził się po świecie. Dotarł nawet do jednej stacji sejsmicznej na Antarktydzie. Zresztą fale sejsmiczne rozchodziły się po całym świecie przez 9 dni, jak jakiś gigantyczny dzwon.

Naukowcy byli początkowo zdezorientowani sygnałem. W trakcie badań otrzymali wiadomość od uczonych zarządzających instrumentami naukowymi we fiordzie Dickson we wschodniej Grenlandii, że wskaźniki poziomu morza zarejestrowały tam duże tsunami. Wszystko zaczynało się układać w całość, bo tsunami wystąpiło w niezamieszkałej dolinie w pobliżu źródła sygnału. Zdjęcia satelitarne oraz nagrania z dronów ujawniły całą prawdę. Sygnał wywołało kolosalne osuwisko na wschodniej Grenlandii. Według badaczy, szczyt o wysokości 1,2 kilometra zawalił się do jednego z fiordów. Osuwisko skalne wysoko nad doliną uderzyło w lodowiec i razem z jego częścią wpadło do wody. Ok. 25 milionów metrów sześciennych skał i lodu spadło w dół lodowcowego wąwozu.

Naukowcy wskazują, że góra została zdestabilizowana przez zmiany klimatyczne, które stopiły lodowiec u jej podstawy.

Choć badacze znaleźli winowajcę, to nadal nie wiedzieli, w jaki sposób osuwisko mogło wywołać tak długotrwały pogłos. Zarejestrowane fale były zaskakująco jednolite, zupełnie inne od fal generowanych przez wstrząsy sejsmiczne. Były również bardzo długie, powtarzając się co 90 sekund. Podobne fale są często tworzone przez wulkany, jednak te sygnały zwykle trwają minuty lub godziny, a nie dni.

Na szczęście stacja badawcza u ujścia fiordu Dickson, choć opuszczona na zimę, miała automatyczne urządzenia rejestrujące, które zebrały mnóstwo informacji. Kiedy później badacze odwiedzili to miejsce, znaleźli ciemny pas osadów na powierzchni lodowca pozostawiony przez najwyższe fale.

Ale fale tsunami zwykle mijają w ciągu minut lub godzin. Dlaczego w tym przypadku utrzymywały się przez ponad tydzień? Szukając odpowiedzi, badacze symulowali tsunami, korzystając z map o wysokiej rozdzielczości kształtu i głębokości kanału. Odkryli, że ostry zakręt w kierunku ujścia fiordu i tama lodowa na drugim końcu uniemożliwiły rozproszenie się energii tsunami. Ponadto osuwisko wtargnęło do fiordu pod kątem prostym, więc większość energii skierowało na przeciwległą ścianę. W rezultacie powstały fale rezonansowe o wysokości około 7 metrów, które rozlewały się między wąskimi ścianami kanału przez 9 dni.

- Kiedy wyruszyliśmy na tę naukową przygodę, wszyscy byli zdezorientowani i nikt nie miał najmniejszego pojęcia, co spowodowało ten sygnał — mówi Svennevig. - Wiedzieliśmy tylko, że był on w jakiś sposób związany z osuwiskiem. Udało nam się rozwiązać tę zagadkę dopiero dzięki ogromnemu interdyscyplinarnemu i międzynarodowemu wysiłkowi – dodaje. Zespół naukowców zaangażowany w te badania składał się z 68 naukowców z 41 instytucji badawczych.

W wyniku osuwiska oraz tsunami nikt nie ucierpiał. Została jedynie zniszczona infrastruktura badawcza o wartości 200 tys. dolarów na niezamieszkanej stacji badawczej na pobliskiej wyspie Ella. Naukowcy twierdzą, że pogarszające się skutki zmian klimatycznych mogą spowodować bardziej niszczycielskie osuwiska w regionach polarnych.

Źródło: Science, Nature, University of California, San Diego, fot. Danish Army